Anestezija, analgezija i eutanazija malih laboratorijskih životinja Doc. dr. sc. Vesna Benković Zavod za animalnu fiziologiju gj Biološki odsjek Prirodoslovno-matematički fakultet Rooseveltov trg 6 10000 Zagreb
Anestezija i analgezija anestezija - smanjena osjetljivost cijelog ili pojedinih dijelova tijela postiže se sredstvima koja vrše depresiju živčanog tkiva lokalno ili središnjeg živčanog sustava u potpunosti. - Bolni eksperimenti trebaju se izvodi u lokalnoj ili općoj anesteziji. Analgezija -odsutnostboli - kod laboratorijskih životinjama teško utvrditi primjerenost anestezije ili analgezije. - prevencija razvoja osjetljivosti perifernog i središnjeg živčanog sustava i razvoja boli. - intenzitet i trajanje boli životinja će se smanjiti te ubrzati njihov oporavak. - prikupljanje podataka tijekom anestezije - procjena potencijalnih interakcija između prikupljenih podataka i samih anestezijskih postupaka
Znakovi boli: smanjena aktivnosti, potištenost, promjene ponašanja (agresivnost, uzmicanje), opiranje pregledu, promjena načina kretanja (tromosti, neuobičajen stav ili položaj tijela), grizenje ili lizanje bolnog dijela, anoreksija, salivacije, tahikardije, znojenja. Bihevioralni znaci vrlo su varijabilni i ovise o temperamentu životinje - individualni pristup svakoj pojedinoj vrsti životinja
Vrste anestezija Opća anestezija - nesvjesno stanje karakterizirano kontroliranom, reverzibilnom depresijom CNS-a. -bezopasna, reverzibilna neosjetljivost -redoslijed depresije nije pravilan, poslije korevelikog mozga, preskaču se medularni centri, a depresija zahvaća ganglije imalimozaktena kraju medularne centre - karakteristike: analgezija, hipnoza, mišićna relaksacija i gubitak refleksa. Lokalna anestezija - gubitak osjeta u ograničenom dijelu tijela. Tehnike lokalne l anestezije ne zahtijevaju j primjenu skupe ili komplicirane opreme. - omogućava smanjenje potrebne dubine opće anestezije.
- kemijski spojevi - reverzibilna blokalna ili regionalna neosjetljivost uz očuvanje svijesti - mogu se primijeniti u obliku gela, krema, otopina ili aerosola. Sedacija označava centralnu depresiju i pospanost, a životinja nije svjesna okoline. Narkoza je farmakološki izazvano stanje dubokog sna iz kojeg životinju nije lakoprobuditi.
Tipovi opće anestezije injekcijska (ubrizgavanje otopina anestetika) - I.v. injekcija j -najsigurniji j put - prilagodba doze Precizna kontrola dubine anestezije - kontinuirana infuzija i trenutna primjena specifičnih antagonista ili drugih lijekova. - I.p. injekcija -često se koristi -I.m. injekcije treba izbjegavati - mogu izazvati nepotrebna oštećenja mišića ibol. - S.c. injekcija - lakoje izvesti i manje bolna od i.m. injekcije brzina apsorpcije često usporediva s onom nakon i.m. injekcija. inhalacijska ij (udisanje anestetičkih tičkih plinova ili para s kisikom) ik anestetik primijenjen na sluznicu u ustima ili rektum -izbjegavanje bolne injekcije ij ili neposredno Metaboliziranje anestetika u jetri koje se javlja nakon oralne i intraperitonealne primjene
Injekcijski anestetici i njihova primjena (doze u mg/kg i način aplikacije) lijek miš zamorčić štakor kunić Ketamine - - - Ketamine (K) + Xylazine (X) Ketamine (K) + Diazepam (D) Ketamine + Xylazine + Acepromazine (A) Pentobarbital bit 90-150 K 75-16 7.5 X IP 40-75 K 5-10 X IP 40-75 K 5-10 X IP, IM - - - 60-100 K 7-20 X 06 0.6-3 A IP Thiopental - Propofol - Urethane - Tribromoethanol 61 K 7 X 06 0.6 A IP 30-40 K 5-6 X 1-2 A IP, IM 20-60 IM 22-50 K 25-10 2.5 X IM 60-80 K 5-10 D IM 30-90 IP 30-60 15-40 20-60 (5 mg/kg IP IP, IV IV u neonatalnih) 125-250 IP 20-40 IV 7.5-10 IV 1000-1500 1500 1500 IP, IP, IV - - - - - - - - -
Inhalacijska anestezija - pogodna za većinu životinjskih vrsta. Prednosti: brza anestezija brzi oporavak, mogućnost preciznog kontroliranja dubine anestezije Nedostatci: skupa aparatura, izloženost ljudi, rizik od predoziranja ako se koristi otvoreni sustav, smanjena respiracijska ij rata i krvni tlak - halogenirani ugljikovodici (halotan), -halogenirani eteri (izo-, des-, en-, sevoflurana), fu - anorganski plinovi (N2O). - poboljšavaju inhibitorni neurotransmiter GABA i t k iji s GABAA t i CNS u interakciji s GABAA receptorima u CNS-u. Indukcijska konc. (u 100% kisika) Održavanje konc. Isofluran 3-4% 1.5-3%. Sevofluran: do 8% 3-5% Halotan: 3-4% 1-2%
- strojevi za anesteziju i isparivači - precizno doziraju količinu anestetika - indukcijska komora (glodavci, mačići, štenci, prasad, ptice i druge male životinje ne j (g p p g j navikli na držanje) - maska za lice (kod životinja koje su navikle na rukovanje)
Anesteziološki postupci - Izbor odgovarajućih tehnika anestezije (inhalacijska, injekcijska) - Izbor anestezijskog protokola radi se za svaku pojedinu životinju, a ovisi o vrsti životinje, kliničkom statusu, planiranom zahvatu, dostupnosti pojedinih preparata p ili opreme za anesteziju (aparat za inhalacijsku anesteziju). Anesteziološki postupci dijele se na: 1. premedikaciju, 2. indukciju anestezije, 3. održavanje anestezije 4. oporavak ili buđenje iz anestezije.
PREMEDIKACIJA vrijeme prije uvoda u anesteziju u kojem se primjenjuju određeni analgetici, sedativi, antikolinergični lijekovi i antibiotici - analgetici- i lijekovi i koji smanjuju j bol i dozu anestetika - sedativi - lijekovi koji uzrokuju umirenje, smanjuju dozu anestetika - antikolinergički lijekovi blokiraju parasimpatičku stimulaciju srčano-dišnog sustava, sekreciju sline, koriste se u kombinaciji sa sedativima i analgeticima. (atropin) - hipnotici - lijekovi koji uzrokuju spavanje - neuroleptici - lijekovi koji uzrokuju specifičan oblik umirenja, sa ukočenošću, pojačanim tonusom skeletne muskulature i nezainteresiranošću za okolinu (svijest životinje je potpuno očuvana, ali se ona nalazi u stanju kataleptičke nepokretnosti), tjelesna temperatura je u pravilu snižena. - Neki lijekovi u ovisnosti od primijenjene doze (npr. barbiturati) uzrokuju sve stupnjeve depresije CNS-a, od blagog umirenja pa sve do kome.
Najvažniji sedativi hipnotici: i i i Tiazini (a-2-adrenergički agonisti) - sedacija, analgezija i relaksacija skeletne muskulature Benzodiazepini - sedativni, hipnotički, anksiolitički, antikonvulzivni učinak i relaksacije skeletne muskulature; Barbiturati - sedativno, hipnotičko, opće anestetičko i antikonvulzivno djelovanje Fenotiazini -(blokiraju dopaminske receptore u CNS-u) većina se primjenjuje samo kod pasa, mačaka i konja, a samo neki se primjenjuju i kod goveda i svinja.
INDUKCIJA ANESTEZIJE - period u kojem životinja gubi svijest. - započinje nakon što je uočljiv učinak premedikacije (minimalno 10 minuta nakon intramuskularne primjene te 20 minuta nakon potkožne primjene). - u pojedinim slučajevima premedikacija i indukcija anestezije se primjenjuju istovremeno. injekcijskim ili inhalacijskim anestetikom. injekcijski j anestetik za indukciju anestezije, vrlo često nakon njega obavljamo endotrahealnu intubaciju i započinjemo primjenu inhalacijskog anestetika. inhalacijski anestetik, preko maske ili u indukcijskoj komori. indukcija inhalacijskim anestetikom životinje se boje maske, neugodan miris inhalacijskog anestetika
Praćenje tijeka anestezije - opažanja neuromuskularnih znakova Stupnjevi opće anestezije prema Guedallu (1920. god.): I. stupanj- stupanj voljnih pokreta - vrijeme od početka davanja anestetika do gubitka svijesti - frekvencija bila i disanja ubrzana, refleksi su prisutni - salivacija, ij mokrenje i defekacija često se uočavajuč II. stupanj - delirij - stupanj nevoljnih pokreta - počinje gubitkom svijesti i traje do pojave pravilnog disanja - depresija kortikalne kontrole - stimulacija (glasni zvukovi i sl.) dovodi do mišične hiperaktivnosti, hiperventilacije ili prestanka disanja. - refleksi - još uvijek prisutni, životinja žvače i guta, zjenice su proširene reagiraju nasvjetlost III. stupanj - kirurška anestezija - nesvjesno stanje, progresivna depresija refleksa, pojava pravilnog i laganog disanja IV. stupanj - stupanj paralize disanja - depresija centra za disanje u CNS-u, prestanka disanja, srčanimč arestom, krvni tlak pada, zjenice su proširene, popuštanje sfinktera anusa i mokračnog mjehura. - refleksna aktivnost prestaje. - može se ispraviti brzom ventilacijom, smanjenje koncentracije anestetika u plućima i krvotoku.
Refleks pritiska repa Pedalni refleks
ODRŽAVANJE ANESTEZIJE - dovoljno duboko za izvođenje određenog operacijskog zahvata. Za vrijeme održavanja anestezije dolazi do miorelaksacije, daljnjeg gubitka refleksa (palpebralni refleks, uočava se depresija dišnog i kardiovaskularnog sustava. izvodi se korištenjem inhalacijskog anestetika ili injekcijskog anestetika. praćenje vitalnih funkcija: održavanje odgovarajuće oksigenacije, održavanje tjelesne temperature, održanju ravnoteže tjelesnih tekućina, sprečavanje hipotermije -održavanje anestezije -pomoću ć maske - endotrahealne cijevi
Praćenje anestezije Respiratorni sustav Anestetici deprimiraju disanje važno pratiti ratu respiracije Zbog prirodno visoke rate respiracije već nekoliko sekundi apneje može biti letalno Promatranje pomicanja prsnog koša procjena dišne funkcije pomoću puls oksimetera; oksimetar sonda može biti stavljena na jezik miša. Pojava blijedo ružičaste do plave boje u albino životinja vidljiva na ušima i njušci - kritično nedovoljna respiracija. Respiratorni zastoj može biti ispravljen pritiskanjem prsiju (60 kompresija u minuti) ili primjenom doxaprama (jedna kap na jezik).
- Kardiovaskularni sustav Broj otkucaja i srčani ritam, arterijski puls i krvni tlak Tjelesna temperatura - rektalni termometar - Mišićni tonus Čeljust i udovi, analni sfinkter Odgovor na bolne podražaje (štipanje) - Refleksi - Oči - micanje očima, veličina zjenica, odgovor na svjetlo, suzenje, cornealni refleks
OPORAVAK - BUĐENJE započinje kada se koncentracija anestetika u mozgu počne smanjivati Većina anestetika metabolizira se u jetri, a metaboliti se izlučuju mokraćom. Neki lijekovi se ne metaboliziraju te se izlučuju nepromijenjeni preko bubrega. b Kod korištenja barbiturata koncentracija anestetika u mozgu smanjuje se redistribucijom anestetika u druga tkiva (masno tkivo i mišići). Inhalacijske anestetike iz mozga odvodi krv te se izlučuju putem pluća. povratak pojedinih refleksa gubitak miorelaksacije. Životinjama treba pružiti odgovarajuću postoperativnu njegu - primjena analgetika, antibiotika, rehidracije i parenteralne prehrane.
Post-operativna njega životinje promatrati do potpunog oporavka od anestezije Kisik treba dostavljati do normaliziranja disanja životinje treba držati u toplom uz dodatak fiziološke tekućine supkutano tijekom prvih 24 sati nakon zahvata. Povećati udobnost životinja u kavezima (papirnate posteljine manje prianjaju uz svježe rane) Analgezija u periodu oporavka Smanjenje boli važan dio oporavka - kod miševa bol smanjuje unos hrane praćenje tjelesne mase osigurati analgeziju prvih 24 sata
Analgetici (doze u mg/kg; način aplikacije; učestalost primjene) lijek miš zamorčić štakor kunić Morphine Buprenorphine Butorphanol Flunixin Carprofen Ketoprofen Meloxicam 2-10 4 h 0.05-0.1 8-12 h 1-2 4 h 2-10, IM 4 h 0.01-0.05 8-12 h 2 2-4 h 2-10, IM 4 h 0.01-0.05 8-12 h 2-5, IM 4 h 0.01-0.05 IM, 6-12 h 1 2 2 01 0.1-0.5 05 - IM, 4 h 2.5 1.1-2.5 1 2 1.0 12 h 12 h do 3 dana do 3 dana 12 h do 3 dana 5 12-24 h 5 12-24 h 12 h do 3 dana 5 5 5 4 12-24 h 12-24 h 12-24 h 5 5 5 3 12-24 h 12-24 h 5-10 1 1 2, PO, PO 12-24 h 12-24 h 12-24 h 12-24 h 0.2 24 h do 3 dana
EUTANAZIJA - postupak izazivanja smrti bez boli i patnje životinja - uključuje brzi gubitak svijesti, nepovratnu depresiju CNS - Postupak eutanazije potrebno je provesti na što humaniji način Ovisno o vrsti životinje koriste se: -farmakološko-kemijske metode (predoziranje injekcijskim ili inhalacijskim anesteticima) veće životinje -mehaničko-fizikalne metode kod malih laboratorijskih životinja (glodavci: CO 2, cervikalna dislokacija). - CO2 je općenito prihvaćen način eutanazije malih laboratorijskih životinja ako se primjenjuje na primjeren način
Euthanazija pomoću CO 2 (odrasli miševi) Prednost - CO2 omogućava brzu narkozu; nije zapaljiv i eksplozivan. Nedostatci - CO2 je teži od zraka nepotpuno popunjena komora životinje penjanjem i skakanjem izbjegavaju CO2 stres (pred-punjenje punjenje komore) Stres zbog iritacije mukozne membrane dišnog sustava i stimulacije respiratornih centara u mozgu Smrt mora biti potvrđena nakon eutanazije i prije odlaganja životinja. Komora ne smije biti pretrpana (miješanje različitih vrsta životinja u istom spremniku nije dozvoljeno) Primjereni izvor CO2 (boca), obučeno osoblje Potvrđivanje smrti životinja : cervikalna dislokacija, obostrana torakotomija, iskrvarenje, dekapitacija, injekcija kalij klorida Koncentracija CO2-100% CO2 (pomiješan sa zrakom u komori)- brzi gubitak svijesti - Mješavina 70% CO2 i 30% O2.
Neonatalni miševi (manji od 10 dana starosti) ne mogu biti anestezirani samo pomoću CO2 - tolerancija na visoke koncentracije CO2 zbog intrauterinog života Neonatalne miševe smjesti se u plastičnu vrećicu iz koje je izvučen zrak, vrećica se napuni s CO2 Nakon što se miševi prestanu micati i disati (10-15 min) dekapitacija se vrši odmah nakon vađenja